噴墨印刷的質量控制分析

解潤

噴墨印刷是一種復制技術，屬于數碼印刷技術，具有高效率和容易聯機組合等相關特征。利用數碼技術存儲資料影像，不需要印版就可以直接輸出使用。因此只要在沒有輸出之前改變的輸出內容都可以完成，其中省略了大量的步驟，比如拼版和曬版的過程，節省了大量精力和勞動力。本文簡要分析了噴墨印刷的具體運用方式以及其中的控制要點，提出在色彩管理系統、色階、分辨率、噴嘴排列方案等方面進行控制。

噴墨印刷方式為非接觸式印刷技術，因此省略了傳統印刷中的較多步驟，可以快速完成印刷，在現代化發展中具有極大優勢。比如沒有壓力調整、網點增大、水墨平衡等技術的困擾。在噴墨印刷發展的過程中，這些優勢成為噴墨印刷技術被推廣使用的重要原因。在當前時代的發展中噴墨印刷被廣泛采納，在大面積噴繪、數碼打樣、個性化印刷等方面得到了比較成熟的運用。

噴墨印刷原理分析

噴墨印刷屬于非接觸性的印刷復制技術，將油墨通過噴嘴噴射到承印物上，墨滴擴散成圖文樣式，原稿圖像被復制還原。在數字印刷系統中噴墨印刷是重要的組成部分，由于適應性比較廣，再加上智能技術的運用、低污染性質等特征，在印刷領域內得到非常廣泛的運用。噴墨印刷技術具有很強的優勢，如成像清晰、還原效果更好、色彩質量更高。但是在印刷生產的過程中有很多影響噴墨質量的因素，包括印刷設備本身質量存在問題，還有材料和工藝方面對噴墨印刷造成的影響。

1.噴墨成像系統

噴墨成像系統的構成設備并不復雜，由噴嘴、墨棒、充電設備等控制系統構成。噴頭和受像介質處于非接觸狀態，噴嘴噴射出墨滴之后就可以形成可視影像。

2.方式和機理

印刷方式多種多樣，但是原理類似。基本原理是在印刷開始之前，將電子計算存儲的圖文信息輸入到噴墨印刷機上，做好印刷準備，經過裝置設置和計算機智能控制之后，噴嘴像承印物表面噴射墨滴，呈霧狀噴射。在電荷效應的作用力下，印刷內容在承印物表面被直接復印，完成產品的印刷。按照噴墨系統來說主要有兩種方式，其中連續性噴墨包括二值偏轉系統、多值偏轉系統。二值偏轉系統中墨滴存在兩種狀態，同樣是在充電狀態下充電墨滴被電場偏轉，而沒有充電的墨滴轉移到承印物上。但是多值偏轉系統中不同的墨滴存在不同的電荷現象，產生不同偏轉從而滿足印刷不同內容的需求，更加便捷地轉換位置。間歇式噴墨印刷系統中比較常用的主要包括熱泡噴墨印刷、壓電印刷、靜電印刷等多種方式。熱泡印刷主要是通過加熱讓油墨被蒸發射出，在壓力下形成氣泡形式轉移到承印物上。壓電噴墨系統通過在墨腔內的壓力效應下改變墨滴的體積，在壓力作用下墨滴從噴嘴系統里噴射而出轉移到承印物上，形成成品。靜電印刷過程中噴墨系統和承印物表面之間形成電場，在電場狀態下控制脈沖，油墨離開噴嘴并且釋放到承印物上，最終得到印刷圖文。

噴墨印刷成品過程中存在的影響因素

1.色彩因素

印刷品在印制的時候，人作為操作主體，人的眼睛是通過光的反射來確定顏色，當顏色存在差異，人眼的判斷會出現失誤。當人看到一張紅色的紙張是因為光源照射在紙面上，光譜中屬于“紅”的顏色被反射，因此知道這種顏色是紅色。但是印刷品印刷的時候必須使用減法來定義顏色，也就是三色模型。在噴墨印刷中需要將光源系統的色彩轉換為噴墨系統需要的印刷色彩，或者是印刷系統的色彩，色彩轉換是印刷質量體現的關鍵。

2.解析度

解析度是在指定寬度上印墨點的形成數量，在噴墨印刷中黑墨是獨立存在的，并沒有通過三色油墨疊印得到的色彩，因此解析度決定了黑白印刷機印制品的關鍵。彩色印刷機屬于多色疊印，對于墨點是否重疊要求很低，因此解析度存在真實解析度、定址解析度兩種。

3.色階的處理

印刷輸出圖像和影像是基于顏色不同、明亮度逐漸變化點構成的影像圖像。每一個像素點的色彩度和明亮度都有區別。選取色彩是使用類比輸出方式用電壓來控制色彩度，保持輸出方式成為連續色階。這種方式下即使解析度不高，輸出成品還是能夠被還原。因此色階決定了輸出內容的質量，尤其是輸出圖像方面。在目前的噴墨印刷技術中，已經可以精準控制墨滴色階，確保在同一個位置，可以控制色墨不噴射一起，而噴射1～16滴墨滴，對于可控制輸出圖像色階有很好的? 作用。

4.其他

①墨點經過噴嘴噴射到紙張上，在一般情況下噴嘴和印字頭是一起的，但是噴墨技術、機械旋臂齒輪、傳動皮帶的精密度決定了印字頭的使用效果，也就決定了成品質量。

②噴墨印刷要使用沒有毒性的液體，一般是油基，或者是石蠟基。這兩種油墨在噴墨中不會被稀釋出現干燥的現象，但是會被噴印表面吸收。除此之外，墨水也會干燥，主要原因是避免在紙張上暈開。因此，墨水本身也是影響成品的主要原因。

③承印物本身質量的影響。油墨噴射在承印物上之后，由于不同紙張的內部結構不同，表面涂層物質有區別，因此油墨在紙張表面的滲透吸附能力不同，印制成品之后，成品上顏色飽和度、色域空間不同。在噴墨印刷的使用中，許多專業人員通過實驗證明，如果表面涂層光滑，噴墨印刷成品的效果會更好。

噴墨印刷的質量控制要點分析

1.色彩的控制

色彩管理系統將色彩進行處理之后，運用智能技術和計算機軟件簡化彩色復制技術，這種技術的運用，對于印刷經驗不足、技術水平不夠專業的人員而言，可以快速而準確地完成色彩的復制。色彩管理可以保證完全將色彩復制出來，尤其是印刷打樣過程可以將成品完全重現，就是運用色彩管理軟件矯正顏色，從而實現樣板完全復制色彩。在這個環節，要想獲得理想的顏色印刷效果，要配備高檔次的噴墨印刷設備及相關配件;其次還需要注意掃描儀設備、顯示器的色彩管理、打印機的色彩管理。色彩管理軟件可以直接影響到印刷成品色彩是否真實，因此高效合理地運用色彩軟件，也是高效實現噴墨印刷的必然條件。

2.色階的控制

噴墨印刷再現灰度等級，一般將墨層涂厚，展現出有層次不同性質的灰度。噴墨印刷設備可以還原多種灰度級，還原的灰度級越多印刷成品的復制也就更真實。比如在運用的時候有4種不同的墨層等級，就可以展示4種不同等級的灰度，在不噴墨的情況下可以表現5種灰度。根據不同的需求進行噴墨，也就是調整墨腔內墨壓的大小，以此實現噴墨量的控制展現不同層次的灰度。連續噴墨裝置可以在像素已定位置上，進行收集多個墨滴，將會產生不同等級的灰度。這個過程最多可以產生30多個灰度等級。上述兩種噴墨方式的實現和產生，與激勵頻率的高低有關系，兩者的關系成正比，需要做好控制。

3.分辨率的控制

分辨率的控制是噴墨印刷過程中，在254cm寬度上能夠噴印出的墨點數量，墨點是否存在重疊的要求不高。分辨率越高，色階點就會越細微難察，成品的品質越好，噴墨印刷分辨率決定了噴嘴數目。在噴嘴設備的噴墨頭上，可以安裝多個噴嘴，安裝的噴嘴數量多，成品的質量就會更加優質。但是實際上噴頭本身材質非常關鍵，受到制作、生產工藝的影響，在一定單位面積上噴嘴的數量需要合理控制。在現代化發展的過程中，為提高噴墨印刷分辨率，需要積極進行創新和研究。在實際的運用中，可以通過合理安排噴嘴位置提升噴墨的分辨率，同樣還可以通過多行排列提高噴嘴的分辨率。因此在實際的運用中，可以在有限的條件下，靈活安排噴嘴的排列方向、角度等，在有限的空間內獲得更高的分辨率。

4.墨滴大小的控制

墨滴越小印刷成品的清晰度越高。系統物理分辨率的清晰度與墨滴體積有直接關系。在印刷過程中，由于油墨本身的特征，再加上在不同的受像介質上，會產生不同的擴展效益，最終形成比較大的記錄點。噴嘴設計越小形成的墨滴體積也會越小，系統物理分辨率也會相應提升，精度更高。但是上述過程中需要消耗更多時間，墨滴變小之后印刷速度很難提升，也就限制了效率的提升。

5.噴嘴排列控制

噴嘴的排列決定了印刷成品的質量，也決定了印刷速度。使用噴嘴排列集成方式可以保證成像分辨率的提高，印刷速度也可以得到提升。但是噴嘴器件本身的復雜程度，決定了噴嘴集成度，因此使用排列集成方案提高分辨率。這種情況下，要提高成像分辨率就需要使用多次交錯排列方式，在一定范圍內提升分辨率。如果單排噴頭錯位排列，既可以提升成像的精度，也可以提升成像的速度。

6.承印物的控制

最終成品的質量跟油墨、承印物的匹配性有關。噴墨系統使用的液體有色劑、添加劑等液體，墨滴依附在承印物上的時候，溶劑滲透擴散在承印物中，燃料固定在承印物的表面。合理的干燥速度可以避免墨區被污染和弄臟，從而保證圖像的清晰度。承印物在這個環節中受圖層、油墨呈色劑內部的染料分析相互作用下，呈色特性顯現出來，同時也保證了油墨的干燥速度。

在印刷過程中，噴墨打印機打印的介質可以選擇，品質上的差異決定了印刷效果存在差異。比如紙張內部交織多孔纖維，形成毛細結構，油墨進入紙張之后就會發生毛細現象，出現油墨滲透的現象。如果紙張的多孔比較明顯，毛細作用也會更加明顯。要想得到高質量的印刷品，應該保證油墨的干燥速度和色彩還原能力。

綜上，噴墨印刷圖像受諸多因素的影響，需要采取合理的方式控制噴墨印刷中存在的影像因素，深入分析其中可能存在的影響因素，從而保證印刷成品的質量。從長遠發展的眼光來看，更應該探索更新的技術和方式，提升印刷品質。

責任編輯：薛金萍 xjp@cprint.cn